POWTÓRKA PRZED KONKURSEM CZĘŚĆ 8

Transkrypt

1 POWTÓRKA PRZED KONKURSEM CZĘŚĆ 8 DO ZDOBYCIA 50 PUNKTÓW Jest to powtórka przed etapem szkolnym. zadanie 1 10 pkt Areometr służy do pomiaru gęstości cieczy. Przedstawiono go na rysunku poniżej, jednak ty w obliczeniach przyjmij, że jest to probówka obciążona śrutem, o stałej powierzchni przekroju poprzecznego 1 cm 2 i masie m = 20 g. Dokonano pomiarów zależności głębokości zanurzenia areometru od gęstości roztworu soli. Gęstość cieczy była zmieniana dzięki dosypywaniu soli i mierzona wskaźnikiem elektronicznym. Wyniki pomiarów zestawiono poniżej. gęstość [kg/m 3 ] głębokość [cm] , , , , , , , , , , , , , , , , ,4 Wykonaj wykres zależności drogi od czasu, tak by skala gęstości zaczynała się na 800, skala głębokości od pkt Włodzimierz Wolczyński POWTÓRKA PRZED KONKURSEM - CZĘŚĆ 8 Strona 1

2 Wyprowadź opierając się na prawach hydrostatyki, że zależność głębokości zanurzenia areometru od gęstości cieczy jest = l głębokość zanurzenia; m masa probówki; d gęstość cieczy; S pole przekroju 3 pkt Czy prawdą jest, że na ten areometr działa tym większa siła wyporu im większa jest gęstość cieczy? Uzasadnij odpowiedź. 1 pkt Areometr posiada odpowiednią skalę od 800 do 1600 kg/m 3, co 50 kg/m 3. Czy podziałka na niej jest liniowa, czy może z góry na dół tej podziałki, odległości między kreskami są coraz większe, czy może coraz mniejsze? Uzasadnij odpowiedź. 2 pkt Włodzimierz Wolczyński POWTÓRKA PRZED KONKURSEM - CZĘŚĆ 8 Strona 2

3 zadanie 2 15 pkt T[N] T statyczne T kinetyczne Skrzynię o masie m = 30 kg przesuwano na poziomej nawierzchni siłą styczną do niej. Wykres obok przedstawia zależność siły tarcia od siły przesuwającej skrzynię. Zawsze gdy już dane ciało ruszy, współczynnik tarcia kinetycznego nieco maleje F[N] Oblicz wartości współczynnika tarcia statycznego i kinetycznego. 2 pkt Skrzynię tę przesuwano ze stałą prędkością 1 m/s na drodze 10 m. Oblicz pracę i moc. 2 pkt Następnie skrzynię tę pchano na równi pochyłej pokrytej lodem, o kącie nachylenia 30 o, na wysokość 1m. Tarcie w tym przypadku jest do pominięcia. Jaką siłą pchano tę skrzynię? 2 pkt Włodzimierz Wolczyński POWTÓRKA PRZED KONKURSEM - CZĘŚĆ 8 Strona 3

4 Skrzynia ma wymiary 0,5m x 0,5m x 0,2m. Przyjmujemy, że stanowi ona jednorodny prostopadłościan. Obrócono ją z położenia W położenie Jaką pracę wykonano? 3 pkt Z kolei dźwig podniósł skrzynię z ziemi siłą 360 N. Oblicz przyspieszenie z jakim poruszała się skrzynia i czas, po jakim została ona podniesiona na wysokość 10 m. Wymiary skrzyni można pominąć. 4 pkt Jaką siłą byłaby napięta lina, gdyby skrzynię podnoszono do góry z przyspieszeniem równym 2 m/s 2? 2 pkt Włodzimierz Wolczyński POWTÓRKA PRZED KONKURSEM - CZĘŚĆ 8 Strona 4

5 zadanie 3 5 pkt N 3 N 2 N 1 F Na stole znajdują się cztery klocki (rysunek powyżej, o równych masach). Do pierwszego klocka przyłożono siłę F. W jakim stosunku mają się do siebie naciągi nici N 1 :N 2 :N 3? zadanie 4 8 pkt h Na wysokości h = 2 m rzucono poziomo kamień z prędkością v o = 4 m/s. W obliczeniach pomiń opór powietrza. Z jaką prędkością kamień uderzy w ziemię? 3 pkt Włodzimierz Wolczyński POWTÓRKA PRZED KONKURSEM - CZĘŚĆ 8 Strona 5

6 Po jakim czasie kamień uderzy w ziemię? 2 pkt W jakiej odległości od miejsca wyrzucenia, licząc w poziomie kamień uderzy w ziemię? 3 pkt zadanie 5 3 pkt Do kalorymetru o masie m 1 =0,25 kg i cieple właściwym c 1 =410 J/kg K, zawierającego masę m 2 =0,6 kg wody o temperaturze t 1 =20 o C wprowadzono masę m 3 =0,025 kg pary wodnej o temperaturze t 3 =100 o C. Na skutek skroplenia pary wodnej temperatura wody w kalorymetrze wzrosła do t 2 =44 o C. Ciepło właściwe wody wynosi c 2 =4185 J/kg K. Oblicz ciepło parowania wody. Włodzimierz Wolczyński POWTÓRKA PRZED KONKURSEM - CZĘŚĆ 8 Strona 6

7 zadanie 6 5 pkt Siłomierz ma sprężynę, która po zawieszeniu na niej bryłki o masie m = 100 g, wydłużyła się o 5 cm. Oblicz współczynnik sprężystości sprężyny 1 pkt Bryłkę tę o gęstości d b = 4000 kg/m 3 zanurzono w wodzie (d w = 4000 kg/m 3 ). O ile centymetrów tym razem wydłuży się sprężyna, po zanurzeniu bryłki w wodzie? 4 pkt Włodzimierz Wolczyński POWTÓRKA PRZED KONKURSEM - CZĘŚĆ 8 Strona 7

8 zadanie 7 4 pkt Każdy punkt fali poprzecznej staje się cyklicznie grzbietem i doliną fali poprzecznej. Dla pewnej fali, czas jaki upływa od położenia stanowiącego grzbiet, do położenia stanowiącego dolinę fali wynosi 1 s. Długość tej fali wynosi 1 m. Jaki jest okres i częstotliwość fali? 2 pkt Jaka jest prędkość fali? 2 pkt Włodzimierz Wolczyński POWTÓRKA PRZED KONKURSEM - CZĘŚĆ 8 Strona 8